问题 填空题

(12分)t℃时,将3 mol A 和1 mol B气体,通入体积为2L的密闭容器(容积不变),发生反应:3A(g) + B(g)4 C(g) 2min时反应达到平衡状态(温度不变),并测得C 的浓度为0.4 mol/L,请填写下列空白:

(1)从反应开始到达到平衡状态,生成C的平均反应速率为_______________________。

(2)达到平衡状态时,B 物质的转化率α(B) =  _____________,

平衡常数K= _____________________(填计算结果)。

(3)若继续向原混和物质通入少量氦气后(设氦气不与A、B、C反应),化学平衡__________(填字母)

A、向正反应方向移动   B、向逆反应方向移动  C、平衡不移动。

(4)若向原平衡中再充入a mol C,在t℃时达到新平衡,此时B的物质的量为:

n(B) =  ___________________ mol.

(5)如果上述反应在相同温度和容器中进行,欲使反应达到平衡时C的物质的量分数与原平衡相等,起始加入的三种物质的物质的量n(A)、n(B)、n(C)之间该满足的关系为:

____________________________________。

答案

(1)0.2mol/(L·min-1),(2)20% ,1/27=0.037  (3)C

(4)(0.8+0.2a)  (5)n(A)=3n(B),n(C)>0

(1) 2min时C的浓度为0.4 mol/L,所以生成C的平均反应速率为0.2mol/(L·min-1)。

(3)通入少量氦气后,体积不变,故A、B、C的浓度不变,因此平衡不移动。

(4)再充入a mol C,相对于又充入了3/4amolA和1/4amolB,因为反应前后体积,而此时A和B的物质的量的之比仍然满足3︰1,故平衡与最初的平衡等效,因此B的转化率还是20%,故达到新平衡,B的物质的量为(1+0.25a)mol×80%=(0.8+0.2a)mol。

(5)根据(4)的分析可知只要A和B的物质的量之比满足3︰1即可。

单项选择题
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